Introduzione alla Java

Cosa è Java?

Java è un linguaggio di programmazione generico, basato su classi e orientato agli oggetti, progettato per avere minori dipendenze di implementazione. È una piattaforma informatica per lo sviluppo di applicazioni. Java è veloce, sicuro e affidabile, quindi. È ampiamente utilizzato per lo sviluppo Java applicazioni in laptop, data center, console di gioco, supercomputer scientifici, telefoni cellulari, ecc.

Cosa è Java Piattaforma?

Java Piattaforma è una raccolta di programmi che aiutano i programmatori a sviluppare ed eseguire Java programmare le applicazioni in modo efficiente. Include un motore di esecuzione, un compilatore e un set di librerie. È un set di software per computer e specifiche. James Gosling ha sviluppato il Java piattaforma presso Sun Microsystems e il Oracle Successivamente la Corporation l'acquisì.

Questo video introduce il Java piattaforma, e spiega perché Java è una piattaforma così come un linguaggio di programmazione.

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Java Definizione e significato

Java è un linguaggio multipiattaforma, orientato agli oggetti e incentrato sulla rete. È tra i linguaggi di programmazione più utilizzati. Java viene utilizzato anche come piattaforma informatica.

È considerato uno dei linguaggi di programmazione veloci, sicuri e affidabili preferiti dalla maggior parte delle organizzazioni per costruire i propri progetti.

Cosa è Java usato per?

Eccone alcuni importanti Java applicazioni:

• È usato per lo sviluppo Android Apps
• Ti aiuta a creare software aziendale
• Ampia gamma di applicazioni Java mobili
• Applicazioni informatiche scientifiche
• Utilizzare per l'analisi dei Big Data
• Java Programmazione di dispositivi Hardware
• Utilizzato per tecnologie lato server come Apache, JBoss, GlassFish, ecc.

Storia di Java Linguaggio di programmazione

Ecco alcuni punti di riferimento importanti della storia del Java lingua:

• . Java la lingua inizialmente era chiamata OAK.
• Originariamente, era stato sviluppato per gestire dispositivi portatili e decoder. Oak fu un fallimento totale.
• Nel 1995, Sun cambiò il nome in “Java" e ha modificato il linguaggio per trarre vantaggio dal fiorente business dello sviluppo di www (World Wide Web).
• Later, nel 2009, Oracle Corporation ha acquisito Sun Microsystems e ha acquisito la proprietà di tre principali risorse software Sun: Java, MySQLe Solaris.

Java versioni

Ecco una breve storia di tutti i Java versioni con la data di rilascio.

Java versioni	Data di uscita
JDK Alfa e Beta	1995
JDK 1.0	23 gennaio 1996
JDK 1.1	19th febbraio 1997
J2SE1.2	8th dicembre 1998
J2SE1.3	8th maggio 2000
J2SE1.4	6th febbraio 2002
J2SE5.0	30th Sep 2004
Java SE 6	11th dicembre 2006
Java SE 7	28th luglio 2011
Java SE 8	18th Sea 2014
Java SE 9	21st Sep 2017
Java SE 10	20th Sea 2018
JAVASE11	25th Sep 2018
JAVASE12	19th Sea 2019
JAVASE13	17th Sep 2019
JAVASE14	17th Sea 2020
JAVASE15	15 settembre 2020 (ultimo Java Version)

Java Caratteristiche

Eccone alcuni importanti Java caratteristiche:

• È uno dei linguaggi di programmazione facili da usare da imparare.
• Scrivi il codice una volta ed eseguilo su quasi tutte le piattaforme informatiche.
• Java è indipendente dalla piattaforma. Alcuni programmi sviluppati su una macchina possono essere eseguiti su un'altra macchina.
• È progettato per la creazione di applicazioni orientate agli oggetti.
• È un linguaggio multithread con gestione automatica della memoria.
• È stato creato per l'ambiente distribuito di Internet.
• Facilita il calcolo distribuito in quanto incentrato sulla rete.

Componenti di Java Linguaggio di programmazione

A Java Il programmatore scrive un programma in un linguaggio leggibile dall'uomo chiamato Codice Sorgente. Pertanto, la CPU o i Chip non capiscono mai il codice sorgente scritto in alcun linguaggio di programmazione. Questi computer o chip capiscono solo una cosa, che si chiama linguaggio macchina o codice. Questi codici macchina vengono eseguiti a livello di CPU. Pertanto, sarebbero codici macchina diversi per altri modelli di CPU.

Tuttavia, non devi preoccuparti del codice macchina, poiché la programmazione riguarda il codice sorgente. La macchina comprende questo codice sorgente e lo traduce in codice comprensibile alla macchina, che è un codice eseguibile.

Tutte queste funzionalità avvengono all'interno dei seguenti 3 Java componenti della piattaforma:

Java Kit di sviluppo (JDK)

JDK è un ambiente di sviluppo software utilizzato per creare applet e Java applicazioni. La forma completa di JDK è Java Kit di sviluppo. Java gli sviluppatori possono usarlo su Windows, macOS, Solarise Linux. JDK li aiuta a programmare ed eseguire Java programmi. È possibile installare più di una versione JDK sullo stesso computer.

Perché usare JDK?

Ecco i motivi principali per utilizzare JDK:

• JDK contiene gli strumenti necessari per scrivere Java programmi e JRE per eseguirli.
• Include un compilatore, Java lanciatore di applicazioni, visualizzatore di applet, ecc.
• Il compilatore converte il codice scritto Java in codice byte.
• Java l'utilità di avvio dell'applicazione apre un JRE, carica la classe necessaria ed esegue il suo metodo principale.

Java Macchina virtuale (JVM):

Java Macchina virtuale (JVM) è un motore che fornisce un ambiente runtime per gestire Java Codice o applicazioni. Si converte Java bytecode in linguaggio macchina. JVM fa parte di Java Esegui l'ambiente (JRE). In altri linguaggi di programmazione, il compilatore produce codice macchina per un particolare sistema. Tuttavia, il Java il compilatore produce codice per una macchina virtuale nota come Java Macchina virtuale.

Perché JVM?

Ecco i motivi importanti dell'utilizzo di JVM:

• JVM fornisce una modalità di esecuzione indipendente dalla piattaforma Java codice sorgente.
• Ha numerose librerie, strumenti e framework.
• Una volta eseguito a Java programma, puoi eseguirlo su qualsiasi piattaforma e risparmiare molto tempo.
• JVM viene fornito con il compilatore JIT (Just-in-Time) che converte Java codice sorgente in linguaggio macchina di basso livello. Pertanto, funziona più velocemente di un'applicazione normale.

Java Ambiente di runtime (JRE)

JRE è un software progettato per eseguire altri software. Contiene le librerie di classi, la classe del caricatore e la JVM. In termini semplici, se vuoi eseguire a Java programma, è necessario JRE. Se non sei un programmatore, non è necessario installare JDK, ma solo JRE per funzionare Java programmi.

Perché utilizzare JRE?

Ecco i motivi principali dell'utilizzo di JRE:

• JRE contiene librerie di classi, JVM e altri file di supporto. Non include alcuno strumento per Java sviluppo come un debugger, un compilatore, ecc.
• Utilizza classi di pacchetti importanti come math, swing, util, lang, awt e librerie runtime.
• Se devi scappare Java applet, è necessario che JRE sia installato nel sistema.

Diversi tipi di Java Piattaforme

Esistono quattro diversi tipi di file Java piattaforme di linguaggi di programmazione:

1. Java Piattaforma, edizione standard (Java SE): Java L'API di SE offre il Java funzionalità principali del linguaggio di programmazione. Definisce tutte le basi del tipo e dell'oggetto per le classi di alto livello. Viene utilizzato per il networking, la sicurezza, l'accesso al database, lo sviluppo dell'interfaccia utente grafica (GUI) e l'analisi XML.

2. Java Piattaforma, Edizione Enterprise (Java EE): . Java La piattaforma EE offre un ambiente API e runtime per lo sviluppo e l'esecuzione di applicazioni di rete altamente scalabili, su larga scala, multilivello, affidabili e sicure.

3. Java Piattaforma di linguaggio di programmazione, Micro Edition (Java ME): . Java La piattaforma ME offre un'API e una macchina virtuale a ingombro ridotto in esecuzione Java applicazioni del linguaggio di programmazione su piccoli dispositivi, come i telefoni cellulari.

4. Java Effetti: JavaFX è una piattaforma per lo sviluppo di applicazioni Internet avanzate utilizzando un'API leggera con interfaccia utente. Utilizza grafica e motori multimediali con accelerazione hardware che aiutano Java sfruttare client con prestazioni più elevate, un aspetto moderno e API di alto livello per la connessione a origini dati in rete.

Capire Java linguaggio di programmazione, dobbiamo comprendere alcuni concetti di base su come un programma per computer può eseguire un comando ed eseguire l'azione.

Cos'è un PC?

Un computer è un dispositivo elettronico in grado di eseguire calcoli. Sappiamo tutti che è composto da monitor, tastiera, mouse e memoria per archiviare le informazioni. Ma il componente più importante del computer è un PROCESSORE. Tutto questo fa pensare al computer, ma la domanda è: come fa il computer a pensare? Come comprende il testo, le immagini, i video, ecc.?

Cosa è Assembly Lingua?

Il computer è un dispositivo elettronico e può comprendere solo segnali elettronici o segnali binari. Ad esempio, il segnale elettronico da 5 volt può rappresentare il numero binario 1, mentre 0 volt può rappresentare il numero binario 0. Quindi il tuo PC è continuamente bombardato da questi segnali.

Otto bit di tali segnali sono raggruppati insieme per interpretare testo, numeri e simboli.

Ad esempio, il simbolo # viene identificato dal computer come 10101010. Allo stesso modo, il modello per aggiungere una funzione è rappresentato da 10000011.

Questo è noto come elaborazione a 8 bit. Il processore attuale è in grado di decodificare l'ora a 64 bit. Ma qual è il rapporto di questo concetto con il linguaggio di programmazione JAVA? Consideriamoli come esempio.

Supponiamo di voler dire al computer di sommare due numeri (1+2) rappresentati da alcuni numeri binari (10000011), come lo dirai al tuo computer? Sì, utilizzeremo il linguaggio assembly per eseguire il nostro codice.

"Assembly Il linguaggio è la forma più elementare dei linguaggi di sviluppo software.”

Daremo il comando a un computer in questo formato, come mostrato di seguito. Il tuo codice per aggiungere due numeri in questa lingua dovrebbe essere in questo ordine.

• Memorizza il numero 1 nella posizione di memoria, ad esempio A
• Memorizza il numero 2 nella posizione di memoria, ad esempio B
• Aggiungi i contenuti delle posizioni A e B
• Memorizza i risultati

Ma come lo faremo? Negli anni '1950, quando i computer erano enormi e consumavano una grande quantità di energia, convertivi il codice assembly nel codice macchina corrispondente a 1 e 0 utilizzando i fogli di mappatura. Later, questo codice verrà perforato nelle schede della macchina e inviato al computer. Il computer leggerà questi codici ed eseguirà il programma. Questo sarebbe un processo lungo fino a quando ASSEMBLER non venisse in aiuto.

Cosa sono l'assemblatore e il compilatore?

Con il progresso della tecnologia sono stati inventati i dispositivi I/O. Puoi digitare direttamente il tuo programma nel PC usando ASSEMBLER. Lo converte nel codice macchina corrispondente (110001..) e lo invia al processore. Tornando al nostro esempio di aggiunta di (1+2), l'assembler convertirà questo codice in codice macchina e produrrà output.

A parte questo, dovrai anche effettuare chiamate per creare Operating Il sistema ha fornito funzioni per visualizzare l'output del codice.

Ma l'assemblatore da solo non è coinvolto in questo processo; richiede inoltre che il compilatore compili il codice lungo in una piccola porzione di codice. Con il progresso nei linguaggi di sviluppo software, l'intero codice assembly potrebbe ridursi in una sola riga stampa f 1+2 A con il software denominato COMPILER. Viene utilizzato per convertire il tuo c lingua codice in codice assembly. L'assemblatore lo converte nel corrispondente codice macchina. Questo codice macchina verrà trasmesso al processore. Il processore più comune utilizzato nei PC o nei computer è il processore Intel.

Sebbene i compilatori attuali vengano forniti in bundle con l'assemblatore, è possibile convertire direttamente il codice della lingua superiore in codice macchina.

Ora, supponiamo che Windows il sistema operativo gira su questo processore Intel, una combinazione di OperaIl sistema più il processore è chiamato PIATTAFORMA. La piattaforma più comune al mondo è Windowse Intel si chiama piattaforma Wintel. Le altre piattaforme popolari sono AMD e Linux, Power PC e Mac OS X.

Ora, con il cambio del processore, cambieranno anche le istruzioni di montaggio. Per esempio:

• L'istruzione Aggiungi in Intel può essere chiamata AGGIUNTA per AMD
• OPPURE AGGIUNTA matematica per Power PC

E, con un cambiamento in OperaAnche il sistema, il livello e la natura delle chiamate a livello di sistema operativo cambieranno.

Come sviluppatore, desidero che il mio programma software funzioni su tutte le piattaforme per massimizzare le mie entrate. Quindi dovrei acquistare compilatori separati che convertono il mio comando print f nel codice macchina nativo.

Ma i compilatori sono costosi e c'è la possibilità che si verifichino problemi di compatibilità. Pertanto non è possibile acquistare e installare un compilatore separato per sistemi operativi e processori diversi. Quindi, quale può essere una soluzione alternativa? Entra Java Lingua.

Come Java La macchina virtuale funziona?

Utilizzando Java Macchina virtuale, questo problema può essere risolto. Ma come funziona su diversi processori e sistemi operativi. Comprendiamo questo processo passo dopo passo.

Passo 1) Il codice per visualizzare l'addizione di due numeri è System.out.println(1+2) e salvato come file .java.

Passo 2) Utilizzando il compilatore Java il codice viene convertito in un codice intermedio chiamato the codice byte. L'uscita è a file .class.

Passo 3) Questo codice non è compreso da nessuna piattaforma, ma solo da una piattaforma virtuale chiamata Java Macchina virtuale.

Passo 4) Questa macchina virtuale risiede nella RAM del tuo sistema operativo. Quando la macchina virtuale viene alimentata con questo bytecode, identifica la piattaforma su cui sta lavorando e converte il bytecode nel codice macchina nativo.

Mentre lavori sul tuo PC o navighi sul web, ogni volta che vedi una di queste icone, assicurati che la macchina virtuale Java sia caricata nella tua RAM. Ma cosa rende Java Il vantaggio è che il codice, una volta compilato, può essere eseguito non solo su tutte le piattaforme PC, ma anche su dispositivi mobili o altri dispositivi elettronici che supportano Java.

Quindi,

"Java è un linguaggio di programmazione oltre che una piattaforma”

In che modo Java Indipendente dalla piattaforma?

Come il compilatore C, il Java il compilatore non produce codice eseguibile nativo per una particolare macchina. Invece, Java produce un formato univoco chiamato bytecode. Viene eseguito secondo le regole stabilite nelle specifiche della macchina virtuale. Perciò, Java è un linguaggio indipendente dalla piattaforma.

Bytecode è comprensibile per qualsiasi JVM installata su qualsiasi sistema operativo. In breve, il codice sorgente Java può essere eseguito su tutti i sistemi operativi.

Sintesi

• Java è un linguaggio di programmazione multipiattaforma, orientato agli oggetti e incentrato sulla rete Java è un linguaggio di programmazione generico, basato su classi e orientato agli oggetti.
• Java La piattaforma è una raccolta di programmi che aiutano i programmatori a sviluppare ed eseguire Java applicazioni in modo efficiente.
• Significato di Java: Java è un linguaggio di programmazione multipiattaforma e incentrato sulla rete.
• Viene utilizzato principalmente per lo sviluppo Android App e software aziendale.
• 2009 Oracle Corporation ha acquisito Sun Microsystems e ha acquisito la proprietà di tre principali risorse software Sun: Java, Solarise MySQL.
• L'ultima versione di Java uscito il 15 settembre 2020
• La migliore caratteristica di Java è che è uno dei linguaggi di programmazione più facili da imparare.
• Quattro tipi di Java Le piattaforme del linguaggio di programmazione sono: 1) Java Piattaforma, edizione standard (Java SE) 2) Java Piattaforma, Edizione Enterprise (Java EE) 3) Java Piattaforma, edizione Micro (Java IO) 4) JavaFX
• Un computer è un dispositivo elettronico in grado di eseguire calcoli.
• Il computer capisce solo segnali elettronici o segnali binari.
• L'assemblatore è una tecnologia avanzata che converte il core sorgente nel codice macchina corrispondente (110001..) e lo invia al processore.